2024屆上海市十中物理高三上期中統(tǒng)考試題含解析

2024屆上海市十中物理高三上期中統(tǒng)考試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、在研究下列問題時，可以把汽車看作質點的是（）A．研究汽車在行使時車輪上某一點的運動情況B．研究人在汽車上的位置C．研究汽車在上坡時有無翻倒的危險D．計算汽車從南京開往上海的時間2、“嫦娥一號”探月衛(wèi)星繞地運行一段時間后，離開地球飛向月球．如圖所示是繞地飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道．A點是2軌道的近地點，B點是2軌道的遠地點，衛(wèi)星在軌道1的運行速率為1．1km/s，則下列說法中正確的是（）A．衛(wèi)星在2軌道經過A點時的速率一定大于1．1km/sB．衛(wèi)星在2軌道經過B點時的速率一定大于1．1km/sC．衛(wèi)星在3軌道所具有的機械能小于2軌道所具有的機械能D．衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率小于2軌道所具有的最大速率3、在電梯內的地板上，豎直放置一根輕質彈簧，彈簧上端固定一個質量為m的物體．當電梯勻速運動時，彈簧被壓縮了x，某時刻后觀察到彈簧又被繼續(xù)壓縮了（重力加速度為g）．則電梯在此時刻后的運動情況可能是（）A．以大小為g的加速度加速上升B．以大小為g的加速度減速上升C．以大小為的加速度加速下降D．以大小為的加速度減速下降4、在物理學發(fā)展過程中，有許多科學家做出了貢獻，下列說法正確的是（）A．牛頓通過多年觀測記錄行星的運動，提出了行星運動的三大定律B．卡文迪許發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，被人們稱為“能稱出地球質量的人”C．伽利略利用“理想斜面”得出“力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因”的觀點D．開普勒從理論和實驗兩個角度，證明了輕、重物體下落一樣快，從而推翻了古希臘學者亞里士多德的“小球質量越大下落越快”的錯誤觀點5、如圖所示，兩個用相同材料制成的靠摩擦傳動的輪A和B水平放置，兩輪半徑RA=2RB．當主動輪A勻速轉動時，在A輪邊緣上放置的小木塊恰能相對靜止在A輪邊緣上．若將小木塊放在B輪上，欲使木塊相對B輪也靜止，則木塊距B輪轉軸的最大距離為()A．RB/2 B．RB/4 C．RB/3 D．RB6、如圖所示，在粗糙水平面上放一質量為M的斜面，質量為m的光滑物塊在豎直向上力F作用下，沿斜面勻速下滑，此過程中斜面保持靜止，則地面對斜面（）A．有水平向右的摩擦力B．有水平向左的摩擦力C．支持力為（M+m）gD．支持力小于（M+m）g二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、某空間區(qū)域的豎直平面內存在電場，其中豎直的一條電場線如圖甲所示，一個質量為m、電荷量為q的帶正電小球，在電場中從O點由靜止開始沿電場線豎直向下運動．以O為坐標原點，取豎直向下為x軸的正方向，小球的機械能E與位移x的關系如圖乙所示，則(不考慮空氣阻力)()A．電場強度大小恒定，方向沿x軸負方向B．從O到x1的過程中，小球的速率越來越大，加速度越來越大C．從O到x1的過程中，相等的位移內，小球克服電場力做的功越來越大D．到達x1位置時，小球速度的大小為8、速度相同的一束粒子（不計重力）經過速度選擇器后射入質譜儀后的運動軌跡如圖所示，則下列相關說法中正確的是（）A．這束帶電粒子帶正電B．速度選擇器的P1極板帶負電C．能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D．若粒子在磁場中運動半徑越大，則該粒子的比荷越小9、如圖所示，一個固定的1/4圓弧阻擋墻PQ，其半徑OP水平，OQ豎直．在PQ和一個斜面體A之間卡著一個表面光滑的重球B，斜面體A放在光滑的地面上并用一水平向左的力F推著，整個裝置處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)改變推力F大小，推動斜面體A沿著水平地面向左緩慢運動，使球B沿斜面上升一很小高度．則在球B緩慢上升過程中，下列說法中正確的是A．斜面體A與球B之間的彈力逐漸增大B．阻擋墻PQ與球B之間的彈力逐漸減小C．水平推力F逐漸增大D．水平地面對斜面體A的彈力逐漸減小10、如圖所示，物塊用一不可伸長的輕繩跨過小滑輪與小球相連，與小球相連的輕繩處于水平拉直狀態(tài)。小球由靜止釋放運動到最低點過程中，物塊始終保持靜止，不計空氣阻力。下列說法正確的有（）A．小球剛釋放時，地面對物塊的摩擦力為零B．小球運動到最低點時，地面對物塊的支持力可能為零C．上述過程中小球的機械能守恒D．上述過程中小球重力的功率一直增大三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某研究性學習小組探究平拋運動的規(guī)律．他們在水平桌面上用練習本做成一個斜面，使一個鋼球（可視為質點）從斜面上某一位置滾下．用數(shù)碼相機拍攝鋼球從桌面水平飛出后做平拋運動的幾張連續(xù)照片．然后用方格紙做背景，根據照片上小球的位置在方格紙上畫出小球的平拋運動軌跡．已知所用的數(shù)碼相機每秒鐘拍攝10幀照片．方格紙每小格邊長5厘米，重力加速度取g=10m/s1．試回答下列問題：

(1)如圖是該組同學得到的小球在空中運動的三張連續(xù)照片的局部圖，由圖可判斷小球做平拋運動時在水平方向上做的是________________運動。（1）由圖可以計算出小球離開桌面時的初速度大小為___________。12．（12分）(1)甲同學用如圖(a)所示的裝置來驗證動量守恒定律。①實驗中質量為m1的入射小球和質量為m2的被碰小球的質量關系是m1______m2（選填“大于”“等于”或“小于”）；②圖(a)中O點是小球拋出點在地面上的投影。實驗時，先將入射小球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量水平射程OP。然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復本操作。接下來要完成的必要步驟是______；（填選項前的字母）A．用天平測量兩個小球的質量m1、m2B．測量小球m1開始釋放的高度hC．測量拋出點距地面的高度HD．分別通過畫最小的圓找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、NE．測量水平射程OM、ON③若兩球相碰前、后的動量守恒，其表達式可表示為______（用②中測量的量表示）。(2)乙同學也用上述兩球進行實驗，但將實驗裝置改成如圖(b)所示。將白紙、復寫紙固定在豎直放置的木條上，用來記錄實驗中小球1、小球2與木條的撞擊點。實驗時先將木條豎直立在軌道末端右側并與軌道接觸，讓入射小球1從斜軌上起始位置由靜止釋放，撞擊點為B′；然后將木條平移到圖中所示位置，入射小球1從斜軌上起始位置由靜止釋放，確定其撞擊點P；再將入射小球1從斜軌上起始位置由靜止釋放，與小球2相撞，撞擊點為M和N，測得B′與N、P、M各點的高度差分別為h1、h2、h3。只要滿足關系式______，則說明碰撞中動量是守恒的；只要再滿足關系式______，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞（用所測物理量的字母表示）。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）京北巨剎紅螺寺位于懷柔區(qū)紅螺山南麓，始建于東晉咸康四年。它背倚紅螺山，南照紅螺湖，山環(huán)水繞，林木豐茂，古樹參天，形成一幅“碧波藏古剎”的優(yōu)美的畫卷，下圖為游客乘坐滑車沿紅螺山滑道下行的情景。在全長1500米的下行途中，滑車穿行于松柏密林和紅葉叢中，游客盡情享受其中無窮樂趣。現(xiàn)將滑道視為長1500m、高300m的斜面來進行研究。假設滑車與滑道之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，游客和滑車總質量m=80kg。已知=2.24，=2.45，重力加速度g=10m/s2。（1）如果不拉動車閘，讓滑車沿滑道自行滑下，求滑車沿滑道下滑的加速度大小a；（結果取2位有效數(shù)字）（2）游客在某次乘坐滑車下滑時，使用了車閘，最終到達終點時的車速為1m/s，則該過程中滑車克服阻力做了多少功？（結果取2位有效數(shù)字）（3）如果下滑過程中游客一直不拉車閘制動，試通過計算分析這種行為是否具有危險性。14．（16分）物體A在水平力F作用下，沿著傾角為37°的斜面勻速上滑，物體A所受到的重力為，它與斜面之間的動摩擦因數(shù)，求：（1）物體A所受到的支持力．（2）水平外力F的大小．（）15．（12分）電視節(jié)目里有一個推木箱的游戲，游戲規(guī)則是：選手從點開始用力沿水平方向推木箱，一段時間后放手讓木箱向前滑動，若木箱最后停在有效區(qū)域內（包括兩點）視為成功。已知長，長，選手推動木箱過程加速度大小為，撤去推力后，木箱滑動加速度大小為，木箱視為質點。（1）推力作用2s，木箱能否到達有效區(qū)域？（2）若選手推木箱至點時撤去外力，木箱能否停在有效區(qū)域內？（3）要想獲得游戲成功，推力作用的最長時間是多少？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解題分析】

當物體的大小和形狀對所研究的問題沒有影響或影響可忽略不計時，可以把物體當作質點．根據這個條件進行判斷．【題目詳解】A、研究汽車在行使時車輪上某一點的運動情況時，汽車的大小不能忽略不計，故不能簡化為質點，故A錯誤；B、研究人在汽車上的位置時，汽車的大小不能忽略不計，故不能簡化為質點，故B錯誤；C、研究汽車在上坡時有無翻倒的危險時，要考慮轉動，汽車的大小不能忽略不計，故不能簡化為質點，故C錯誤；D、計算汽車從南京開往上海的時間時，汽車的尺寸遠小于位移，可以簡化為質點，故D正確；故選D．【題目點撥】物體能否看作質點，不是看物體絕對體積和形狀，而是看大小和形狀對所研究的問題影響能否忽略不計．2、A【解題分析】

從軌道1變軌到軌道2，需要在A點點火加速，故衛(wèi)星在軌道2經過A點的速率大于1.1km/s，從軌道2變軌到軌道3，需要在A點點火加速，而A點為兩個軌道速度最大點，所以衛(wèi)星在軌道3的最大速率大于在軌道2的最大速率，故A正確，D錯誤；假設有一圓軌道經過B點，根據，可知此軌道上的速度小于1.1km/s，衛(wèi)星在B點速度減小，才會做近心運動進入2軌道運動．故衛(wèi)星在2軌道經過B點時的速率一定小于1.1km/s，故B錯誤；從軌道2變軌到軌道3，需要在A點點火加速，衛(wèi)星的運動的軌道高度越高，需要的能量越大，具有的機械能越大，所以衛(wèi)星在3軌道所具有的機械能一定大于2軌道所具有的機械能，故C錯誤．3、D【解題分析】因為電梯勻速時，彈簧被壓縮了x，由此可以知道，mg=kx，某時刻后觀察到彈簧又被繼續(xù)壓縮了，彈簧的彈力變大了，由受力情況和牛頓第二定律可得：解得，方向向上。物體可能以加速上升，也可能以減速下降。故選D4、C【解題分析】解:A、開普勒提出了行星運動的三大定律,牛頓在此基礎上發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,故A錯誤.

B、牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律后,英國物理學家卡文迪許利用扭秤實驗裝置比較準確地測出了萬有引力常量G,所以B選項是錯誤的.

C、伽利略利用“理想斜面”否定了“力是維持物體運動的原因”的觀點,得出了“力是改變物體運動狀態(tài)的原因”的觀點,故C正確.

D、伽利略從理論和實驗兩個角度,證明了輕、重物體下落一樣快,從而推翻了古希臘學者亞里士多德的“小球質量越大下落越快”的錯誤觀點.故D錯誤.

所以C選項是正確的5、A【解題分析】

A和B用相同材料制成的靠摩擦傳動，邊緣線速度相同，則ωARA=ωBRB；而RA=2RB．所以；對于在A邊緣的木塊，最大靜摩擦力恰為向心力，即mωA2RA=fmax；當在B輪上恰要滑動時，設此時半徑為R，則mωB2R=fmax；解得R=RB，故選A．6、D【解題分析】對物體M和m整體受力分析，受拉力F、重力、支持力，如圖根據共點力平衡條件，豎直方向，解得，故C錯誤D正確；水平方向不受力，故沒有摩擦力，故A錯誤B錯誤．【題目點撥】整體法和隔離法是力學部分常用的解題方法．（1）整體法：整體法是指對物理問題中的整個系統(tǒng)或整個過程進行分析、研究的方法．在力學中，就是把幾個物體視為一個整體，作為研究對象，受力分析時，只分析這一整體對象之外的物體對整體的作用力（外力），不考慮整體內部之間的相互作用力（內力）．整體法的優(yōu)點：通過整體法分析物理問題，可以弄清系統(tǒng)的整體受力情況和全過程的受力情況，從整體上揭示事物的本質和變體規(guī)律，從而避開了中間環(huán)節(jié)的繁瑣推算，能夠靈活地解決問題．通常在分析外力對系統(tǒng)的作用時，用整體法．（2）隔離法：隔離法是指對物理問題中的單個物體或單個過程進行分析、研究的方法．在力學中，就是把要分析的物體從相關的物體體系中隔離出來，作為研究對象，只分析該研究對象以外的物體對該對象的作用力，不考慮研究對象對其他物體的作用力．隔離法的優(yōu)點：容易看清單個物體的受力情況或單個過程的運動情形，問題處理起來比較方便、簡單，便于初學者使用．在分析系統(tǒng)內各物體（或一個物體的各個部分）間的相互作用時用隔離法．本題中由于m勻速下滑，可以將M與m當作整體分析，然后根據平衡條件列式求解．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解題分析】

A.小球的機械能變化是由電場力做功引起的，由題圖乙可知，從O到x1機械能在減小，即電場力做負功，又因為小球帶正電，故場強方向沿x軸負方向，E－x圖線切線的斜率的絕對值為電場力大小，由圖象可知，從O到x1斜率的絕對值在減小，故F電在減小，即場強減小，故A錯誤．B.由牛頓第二定律mg－F電＝ma可知a在增大，故B正確．C.因為電場力逐漸減小，故相等位移內，小球克服電場力做的功越來越小，故C錯誤．D.從O到x1由動能定理得mgx1＋E1－E0＝mv2－0，v＝，D正確．8、ACD【解題分析】試題分析：由圖可知，帶電粒子進入勻強磁場B2時向下偏轉，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據左手定則判斷得知該束粒子帶正電．故A正確．在平行金屬板中受到電場力和洛倫茲力兩個作用而做勻速直線運動，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向向下，粒子帶正電，電場強度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電．故B錯誤．粒子能通過狹縫，電場力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE，解得：．故C正確．粒子進入勻強磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得：，解得：．可見，由于v是一定的，B不變，半徑r越大，則越?。蔇正確．故選ACD．考點：質譜儀；速度選擇器【名師點睛】本題關鍵要理解速度選擇器的原理：電場力與洛倫茲力，粒子的速度一定．粒子在磁場中偏轉時，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律則可得到半徑．9、BD【解題分析】小球B處于平衡狀態(tài)，對B受力分析，如圖所示：當球B沿斜面上升一很小高度時，圓弧阻擋墻對B的壓力方向與水平方向的夾角減小，根據圖象可知，斜面體A與球B之間的彈力逐漸減小，阻擋墻PQ與球B之間的彈力逐漸減小，故AB正確；以斜面體為研究對象，則有上述解析可知球B對斜面A的彈力減小，則可以將該力分解為水平方向和豎直方向，該力與水平豎直所成夾角不變，所以豎直與水平分力都減小，而F等于其水平分力，故F減小，地面對A的支持力等于A的重力加上該力的豎直分力，故地面對A的支持力也減小，故CD錯誤．故選AB．【題目點撥】小球B處于平衡狀態(tài)，對B受力分析，根據力的合成原則畫出受力分析圖，當球B沿斜面上升一很小高度時，圓弧阻擋墻對B的壓力方向與水平方向的夾角減小，根據作圖法分析AB之間的彈力以及PQ與B之間的彈力變化，把AB看成一個整體，整體受到重力、地面的支持力、水平推力F以及PQ對B的壓力，根據平衡條件判斷F以及地面對A的支持力的變化即可．10、AC【解題分析】

A．小球剛釋放時，小球速度為零，此時繩子的拉力為零，對物塊分析可知，受到的摩擦力為零，故A正確；B．小球運動到最低點時，若地面對物塊的支持力為零，此時繩子的拉力對物塊有向右的分力，不可能靜止，故B錯誤；C．在下落過程中，只有重力做正功，小球機械能守恒，故C正確；D．剛釋放時，速度為零，小球重力的功率為零，到達最底端時，沿重力方向的速度為0，故重力的功率為零，故功率先增大后減小，故D錯誤。故選AC。【題目點撥】對小球的運動過程分析，然后對物體進行受力分析，根據物塊始終處于靜止即可判斷，根據重力做功的情況分析重力勢能的變化情況；根據功率公式確定重力在初末狀態(tài)的功率，從而確定功率的變化情況。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、勻速直線運動1【解題分析】(1)因為相等時間內的水平位移相等，知平拋運動在水平方向上做勻速直線運動；(1)根據，解得，則初速度，點晴：解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式進行求解。12、大于ADE【解題分析】

(1)[1]為防止碰撞后入射球反彈，實驗中入射小球的質量m1應大于被碰小球的質量m2。[2]設碰撞前入射小球的速度為v1，碰撞后入射小球的速度為v2，被碰小球的速度為v3，如果碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以水平向右為正方向，由動量守恒定律得小球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，上式